Muhammad syarif rasyid115060200111022Pengukuran teknik kelas JTUGAS 3

1. Jelaskan apa yang disebut dengan Transduser sekunder2. Jelaskan cara kerja sebuah Tabung Bourdon3. Jelaskan cara kerja load cell dengan strain gauge

Jawab:1. Transduser Primer dan Sekunder

Dalam suatu rakitan elemen pengindera, seringkali digunakan lebih dari satutingkat pengubahan variabel yang terukur oleh transduser. Tingkatan pengubahantersebut biasanya dibedakan menjadi dua macam, yakni: tingkat pertama yangdilakukan oleh transduser primer dan tingkat kedua dilakukan oleh transdusersekunder. Secara skematik Gambar 4.1 menunjukkan bagaimana cara kerja keduatransduser tersebut.Transduser primer umumnya bertugas mengubah besaran input terukurmisalnya gaya menjadi bentuk informasi lain (misal regangan) yang dapatdirasakan oleh sensor gaya (Gambar 4.8). Dalam hal ini yang dapat berfungsisebagai transduser primer adalah batang gaya. Regangan ini kemudian akandiindera oleh elemen pengukur regangan misalnya “ strain gauge ” menjadiperubahan nilai resistansi dirinya. Dalam hal ini transduser sekundernya adalah strain gauge itu sendiri.Dalam Gambar 4.2 (a) dicontohkan suatu pengukur tekanan ( pressure gauge)dengan skala 0 hingga 76 cmHg. Alat ini menggunakan pipa Bourdon pipihmelingkar sebagai transduser primer, untuk mengubah besaran tekanan menjadigerak translasi pengait pada Gambar 4.2 (b). Selanjutnya gerakan pengait akanmenyebabkan rack and pinion akan mengubah gerak translasi ini menjadi gerakrotasi putaran jarum penunjuk skala pembacaan (Gambar 4.2 c). Dalam hal inibatang pengait bersama rack and pinion berfungsi sebagai transduser sekunder.

2. Tabung Bourdon adalah perangkat pengukuran tekanan nonliquid . Hal ini banyak digunakan dalam aplikasi yang murah pengukuran tekanan statis diperlukan. Tabung Bourdon yang biasa berisi tabung melengkung yang terbuka tekanan eksternal input pada salah satu ujungnya dan digabungkan secara mekanis ke jarum menunjukkan di ujung sana, seperti yang ditunjukkan skema di bawah ini. Bourdon Tube ini terbuat dari Pipa pendek lengkung yang mana salah satu ujungnya tertutup. Saat bourdon tube diberikan tekanan, maka ia akan “menegang”. Perubahan yang dihasilkannya akan sebanding dengan besarnya tekanan yang diberikan. Hal ini dapat dilihat dari indikator dial yang tertera pada alat Bourdon Tube.Prinsip Kerja Bourdon Tube : Perubahan tekanan yang dideteksi oleh tabung Bourdon akan menyebabkan tabungnya bergerak. Kemudian gerakan tabung tersebut ditransmisikan untuk menggerakkan jarum meter. Biasanya skala meter tekanan ini dikalibrasi dalam beberapa ukuran antara lain : PSI, kPa, Bar ad Kg/cm2. Tekanan gauge merupakan ukuran relatif. Misalnya meter gauge menunjukkan skala : 0 PSI. Ini bukan berarti di dalam bejana yang diukurnya vakum atau tidak ada gas. Secara absolut di dalam bejana yang diukurnya masih ada gas tetapi tekanannya sama

dengan tekanan atmosfir atau 1 Bar. Tekanan tersebut disebut sebagai tekanan absolut. Dari fenomena tersebut maka dapat ditentukan hubungan antara tekanan gauge dan tekanan absolut, yaitu : Tekanan (absolut) = Tekanan (atmosfir) + Tekanan (gauge)

3. Cara Kerja Load Cell Bending BeamLoad

cell bending beam adalah tipe load cell yang paling banyak digunakan. Selama proses sebuah penimbangan, beban yang diberikan mengakibatkan reaksi terhadap elemen logam pada load cell yang mengakibatkan perubahan bentuk secara elastis. Gaya yang ditimbulkan oleh regangan ini (positif atau negatif) dikonversikan kedalam sinyal elektrik oleh strain gauge (pengukur regangan) yang terpasang pada spring element seperti ditunjukkan pada ilustrasi di bawah ini. Load cell yang paling sederhana adalah load cell yang terdiri dari bending beam dan strain gauge. Sering kali komponen tersebut dilengkapi dengan elemen tambahan (housing, sealing, dll.) untuk melindungi elemen strain gauge. Strain gauge merupakan konduktor yang diatur dalam pola zigzag pada permukaan sebua membrane. Ketika membran tersebut meregang, maka resistansinya akan meningkat. Strain gauges biasanya diatur dalam formasi "4 simetris" sehingga membentuk "Jembatan Wheatstone". Diagram di bawah memperlihatkan peristiwa yang terjadi ketika lempengan logam yang dilengkapi dengan 4 gauge (pengukur) diberi beban atau tekanan. Pada peristiwa ini, pembengkokan lepengan logam ke arah bawah akan mengakibatkan regangan pada kedua gauge dibagaian atas dan memampatkan kedua gauge pada bagian bawah. Dalam hal ini ketika gauge mengalami peregangan, maka nilai resistansinya akan meningkat, dan sebaliknya gauge yang mengalami pemampatan nilai resistansinya akan berkurang dari nilai normal.